（1）按擔負室內(nèi)負荷介質(zhì)不同分：

①全空氣系統(tǒng)

定義：擔負室內(nèi)的介質(zhì)全部為經(jīng)過處理的空氣。

特點：風管尺寸大，對層高有要求，一般大于3.9m?？照{(diào)房間只有風管和風口，控制噪聲容易。新風可以調(diào)節(jié)，有利于過度季節(jié)節(jié)能運行。除濕功能相對強。水系統(tǒng)相對簡單。一般需要設空調(diào)機房。

適用：是目前廣泛應用的形式之一，主要用在大空間場合，如：商場，影劇院、報告廳、大廳等。

典型代表：全空氣一次回風系統(tǒng)。

②全水系統(tǒng)

定義：擔負室內(nèi)負荷的介質(zhì)全部為水。

特點：沒有風管，對層高要求低，一般大于3.0m。空氣處理設備布置在空調(diào)房間。水系統(tǒng)相對復雜。沒有新風，室內(nèi)空氣衛(wèi)生條件差。

適用：主要應用在多房間分割的賓館、辦公、寫字樓等，但因沒有新風，現(xiàn)在很少使用。

典型代表：風機盤管系統(tǒng)。

③空-氣水系統(tǒng)

定義：擔負室內(nèi)負荷的介質(zhì)一部分為水，一部分為經(jīng)過處理的空氣。

特點：新風主要用于改善室內(nèi)衛(wèi)生條件，風管尺寸小，對層要求低，一般大于3.3m?？諝馓幚碓O備布置在空調(diào)房間。水系統(tǒng)相對復雜。一般需要設新風機房。

適用：是目前廣泛應用的形式之一，主要用在多房間分割的場合，如：賓館，辦公、寫字樓等。

典型代表：風機盤管 新風系統(tǒng)。

④冷劑系統(tǒng)

定義：擔負室內(nèi)負荷的介質(zhì)為制冷劑。

特點：冷劑管尺寸小，對安裝空間要求低?？諝馓幚碓O備布置在空調(diào)房間。沒有水系統(tǒng)。沒有新風，衛(wèi)生條件差。

適用：是目前廣泛應用的形式之一，主要用在多房間分割的場合，如：賓館，辦公、寫字樓等。

典型代表：分體空調(diào)、多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng)（可以配新風系統(tǒng)）。

（2）按風量是否變劃分（對全空氣系統(tǒng)）

①定風量系統(tǒng)：系統(tǒng)風量不隨空調(diào)負荷變化。

②變風量系統(tǒng)：系統(tǒng)風量隨空調(diào)負荷變化。

（3）按水量是否變劃分：

①定水量系統(tǒng)：系統(tǒng)水流量不隨負荷變化。

②變水量系統(tǒng)：系統(tǒng)水流量隨負荷變化。

（4）按風速高低劃分

①低速風道系統(tǒng)：最大風速：8-10m/s。

②高速風道系統(tǒng)：最大風速：10-20m/s。

（5）按風道數(shù)量劃分（全空氣系統(tǒng)）

①單風道系統(tǒng)：只有1個風道，冬夏轉(zhuǎn)換，冷熱共用。

②雙風道系統(tǒng)：2個風道，一個送冷風，一個送熱風。

（6）其它系統(tǒng)

①蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)：利用水蒸發(fā)吸熱處理空氣，不需要制冷機，主要用在氣候干燥的地區(qū)。

②溫濕度獨立調(diào)節(jié)系統(tǒng)：溫度、濕度控制各自獨立，一般新風擔負濕負荷，常用溶液除濕，擔負空調(diào)冷負荷的空氣處理設備冷源水溫可大幅度提高（提高蒸發(fā)溫度），大大提高制冷機組能效比。

③布袋式空調(diào)、毛細管輻射空調(diào)。

④其它以冷熱源形式命名的：如：熱泵熱泵空調(diào)（地源熱泵、水源熱泵空調(diào)）、蓄能空調(diào)（冰蓄冷、水蓄冷）、太陽能空調(diào)等。

分類：

(1)按風量是否變化：定風量系統(tǒng)、變風量系統(tǒng)。

(2)風量數(shù)量不同：單風道系統(tǒng)、雙風道系統(tǒng)。

(3)按風速高低分：低速系統(tǒng)、高速系統(tǒng)。

①直流式（全新風）系統(tǒng)

處理的空氣全部來自室外。衛(wèi)生條件最好，能耗最大。

主要用在室內(nèi)空氣不能循環(huán)利用的場所；春秋過度季節(jié)可以利用室外空氣調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣，（制冷機不運行）。

②循環(huán)式（封閉式）系統(tǒng)

處理的空氣全部來自室內(nèi)循環(huán)空氣。衛(wèi)生條件最差，能耗最小。主要用在沒有人或人停留短暫的場所。

③回風式系統(tǒng)

處理的空氣一部分來自室外，一部分部來自室內(nèi)，新風的任務主要是改善室內(nèi)衛(wèi)生條件。

滿足衛(wèi)生條件的同時，為節(jié)能，應盡量利用室內(nèi)空氣。

回鳳式系統(tǒng)又有：一次回風系統(tǒng)和二次回風系統(tǒng)，工程上廣泛采用的是一次回風系統(tǒng)。

（1）直流式：

①夏季-再熱工況：

原理圖式（設計空氣處理方案），空氣處理流程：

i-d圖表示，系統(tǒng)計算：

系統(tǒng)冷量：QL=Gw(iw-iL)

新風冷量：Qw=Gw(iw-iN)

再熱量：Qr=Gw(iO-iL)

室內(nèi)冷負荷：QN=GW(iN-iO)，QL=QW QN Qr

系統(tǒng)冷量：選擇空氣處理設備的基本依據(jù)，一部分用來擔負新風冷負荷，一部分用來再熱，一部分用來擔負室內(nèi)冷負荷。

②夏季-露點工況

原理圖式：

空氣處理流程，i-d圖：

如何確露點；水溫的影響；室內(nèi)參數(shù)的偏離。

計算：

QL=Gw(iw-iL)；Qw=Gw(iw-iN)

Qr=0；QN=GW(iN-iL)；QL=QW QN Qr

③冬季-再熱工況：

原理圖式，空氣處理流程：

i-d圖：露點控制、無露點控制。

系統(tǒng)計算：預熱量；再熱量；加濕量。

實現(xiàn)方法：

（2）循環(huán)式

①夏季-再熱工況：

原理圖式（設計空氣處理方案）

空氣處理流程；i-d圖；

系統(tǒng)計算：

系統(tǒng)冷量：QL=G(iN-iL)

新風冷量：Qw=0

再熱量：Qr=G(iO-iL)

室內(nèi)冷負荷：QN=G(iN-iO)；QL=Qr QN

②夏季-露點工況：

原理圖式（設計空氣處理方案）

空氣處理流程；i-d圖表示。

系統(tǒng)計算：

系統(tǒng)冷量：QL=G(iN-iL)

新風冷量：Qw=0

再熱量：Qr=0

室內(nèi)冷負荷：QN=G(iN-iO)；QL=QN

（3）一次回風系統(tǒng)

①夏季-再熱工況：

原理圖式（設計空氣處理方案）。

空氣處理流程；空氣量平衡：

G=GW Gh（對機組）

G=Gh GP（對房間）

新風比：m=GW/G

i-d圖，系統(tǒng)計算；

混合點計算：m=GW/G=(iC-iN)/(iW-iN)

iC=iN (iW-iN).m%

系統(tǒng)冷量：QL=G(iC-iL)

新風冷量：QW=GW(iW-iN)

再熱量：Qr=G(iO-iL)

室內(nèi)冷負荷：QN=G(iN-iO)；QL=QW Qr QN

雙風機系統(tǒng)：

②夏季-露點工況：

原理圖及空氣處理流程

i-d圖；計算：

③冬季-再熱工況：

原理圖式，空氣處理流程：

i-d圖：

加熱量、加濕量計算：

冬季新風比、新風量：

新風比：m'=GW/G=（iN-iC'）/（iN-iW'）

新風量：GW'=G.m'

A當m'>=m，取GW'作為冬季新風量。

B m'<m，取m作為冬季新風比，此時，新風須預熱。

C iW'>=iW1：新風不須預熱（調(diào)新風比）。

D iW'<iW1：新風須預熱。

E iW1=iN (iN-iL)/m預熱的分界線 。

表面式換熱器處理空氣：

（4）二次回風系統(tǒng)：

①原理圖式；②空氣處理流程；③空氣量平衡。

G=Gh1 Gh2 GP；G=GL Gh2；GL=GW Gh1。

④與一次回風相比主要特點：

節(jié)省在熱量；機器露點低，要求水溫低；

處理風量減少，除濕能力降低。

（5）系統(tǒng)劃分原則：

暖通規(guī)范規(guī)定，下列情況之一的宜分別獨立設置系統(tǒng)：

（1）使用時間不一致；

（2）溫、濕基數(shù)數(shù)和允許波動范圍不同；

（3）潔凈度標準要求不同；

（4）噪聲標準要求不同，有消聲要求和產(chǎn)生噪聲的區(qū)域；

（5）需要同時供冷供熱的空調(diào)區(qū)域；

（6）空氣中含有易燃易爆物質(zhì)的區(qū)域。

（7）應與建筑防火分區(qū)一致。

建議：

（1）一個系統(tǒng)半徑不宜過大，一般50-60m，不宜超過80m；

（2）一個系統(tǒng)作用面積，不宜超過2000m2，1000-1500為宜。

（6）常用空調(diào)機組：

①柜式空調(diào)機組

國標《柜式風機盤管》JB/T9066-1999

組成與結構：

風機：離心式，1-3臺；

表冷器：盤管，排數(shù)4-8；

類型：立式、臥式、吊裝式。

主要技術參數(shù)：

風量：風量范圍2000-50000m3/h；

風壓：出口靜壓，一般在100-500Pa。

制冷量、制熱量：標準工況下給出。

水流量、阻力：

電源：380V，50HZ；

選型：按風量選，校核冷量。按冷量選，校核風量。

修正：①進風工況不一致修正；②流量修正。

配管與控制

②組合式空調(diào)機組

國標：《組合式空調(diào)機組》GB/T14294-2008

主要功能段：混合段、表冷段、加熱段、加濕段、初效過濾、中效過濾、風機段、消聲段、中間段等。

主要特點：功能多，用途廣，可根據(jù)需要選擇；處理風量大；模數(shù)化尺寸（保持迎面風速不變）；外型行尺寸大；造價高。

設備選型：

（1）根據(jù)空氣處理需要配置各功能段。

（2）各功能段應進行計算選型，包括風機段，可以根據(jù)需要配置。

功能段選擇示例：一次回風系統(tǒng)，要求初、中效濾2級過濾，冬季加濕。

（7）空調(diào)機房

①作用：布置空調(diào)機組的專用房間。

②數(shù)量：數(shù)量取決于空調(diào)系統(tǒng)的數(shù)量，可以1層1個、幾個層、幾層一個等。

③位置要求：

便于取新風：一般靠外墻（也可豎井至屋頂室外），室外環(huán)境空氣不能受污染、參數(shù)波動??；

便于空氣輸送、便于回風：應靠近空調(diào)區(qū)域。

面積：滿足機組布置及安裝、檢修通道尺寸要求。

設計要點：

機組布置：檢修通道，風管、水管閥門附件修空間。

新風口：

面積：一般宜按新風比50-100%計算，風速一般在2-4m/s，民用建筑建議2-3m/s。

位置要求：一層下邊距地：硬地2.0m，綠地1.0m，可以貼梁下，樓層也可在窗臺下。

回風口：

回風方式：集中回風、風管回風、吊頂回風、走廊回風。

有效面積：按最小新風比確定的回風量計算，風速控制在2-5m/s，（民用建筑，建議2.5m/s左右）。

出風口連接：彎頭、靜壓箱（靜壓箱：均壓、分配作用，按風速確定，風速一般1-3m/s。）

新風、回風進機組方式

設混風箱：新風、回風直接進混風箱（提倡做法）

空調(diào)機房當混風箱（不提倡）

配管：（略）

新風比調(diào)節(jié)措施：新、回風口均應設風量調(diào)節(jié)閥。

防火要求：空調(diào)機房的門為防火門，進出空調(diào)機房室內(nèi)側(cè)的風管、風口均應設70℃關閉的防火閥。

出風彎頭連接，新、回風混合箱連接：

出風靜壓箱連接，新、回風空調(diào)機房直接混和：

（1）變風量原理

①原理及公式：G=QX/（tN-tO）；G=W/(dN-dO）

負荷變化時，改變風量，保持（tN-tO）或（dN-dO）不變。

②i-d圖分析：

③結論：單純的變風量方法，不能同時保證室內(nèi)的tN和ΦN，只能維持下一個參數(shù)不變，要保證兩個參數(shù)不變必須采取輔助措施：

變風量控制室內(nèi)tN，變露點控制ΦN；

變風量控制室內(nèi)ΦN，變再熱控制tN。

(2)變風量系統(tǒng)的特點：

①風量隨負荷變化，節(jié)省再熱和風機功率；

②風量不能過度減小，否則會影響氣流組織和新風量。

③室內(nèi)溫濕度同時要求保證時，不適合采用單純的變風量方法，一般主要用于舒適性空調(diào)。

④可減少總的裝機容量10-30%

⑤可用于低溫送風；

⑥與定風量系統(tǒng)相比，方便多房間溫度控制（分區(qū)溫度控制）。

⑦自控要求高。

（3）改變風機風量的方法：

①改變風機轉(zhuǎn)速（風機變頻）；②改變風機進口導葉角度；③調(diào)節(jié)出口風閥。

（4）變風量系統(tǒng)組成

①空氣處理設備：處理新風或新風與回風的混合空氣。

②送回風系統(tǒng)：輸送分配集中處理后的空氣。

③變風量末端裝置（也稱VAV BOX），一般要求：

負荷變化時，能自動改變風量；

具有自平衡能力；

避免風口節(jié)流時產(chǎn)生的噪聲；

最小風量限制功能。

（5）常用的變風量末端裝置

①單風道型（單純的節(jié)流型）

壓力有關型、壓力無關型；基本型、再熱型（帶熱水盤管）（查看暖通南社相關課件）

②風機動力型

風機串聯(lián)型：一次風可最小新風運行；可用于低溫送風系統(tǒng)；風機必須連續(xù)運行。

風機并聯(lián)型：一次風可最小新風運行；可用于低溫送風系統(tǒng)；風機可間歇運行。（低溫送風：to<=10℃）

雙風機型

（6）系統(tǒng)類型

主要有節(jié)流型和旁通型，后者不是真正意義的變風量，節(jié)流型系統(tǒng)與BOX密切相關。

變風量系統(tǒng)示意圖：

（7）VAV系統(tǒng)的控制方法

風機變頻控制：定靜壓、變靜壓、總風量控制。

（8）設計要點：

①設備選型：按逐時；②風管：按末端最大風量累加×0.9確定，可以布置環(huán)狀；③最小風量及新風量；④周邊和內(nèi)區(qū)；⑤低溫送風。

風機盤管：

（1）風機盤管構造及類型

①國標《風機盤管機組》GB/T19232-2003

②構造與組成：

風機：離心、貫流：1-3臺；

電源：220V，30-200W；表冷器：2-3排；

積水盤；回風箱；排氣閥。

③類型：

按出口靜壓：標準型、高靜壓型；

按安裝形式：臥式暗裝（明裝）、立式暗裝（明裝）、卡嵌式（四面出風、二面出風）、壁掛、其它。

（2）主要技術參數(shù)

①風量、制冷量、制熱量：

按高、中、低三檔給出，高檔對應標準工況（同前回風工況）。

全冷量與顯冷量：一般國外和部分國產(chǎn)給出。

顯熱比（SHF)與熱濕比(εP)

SHF=顯熱/全熱；εP=2500(1-SHF)。

②出口靜壓

標準型：12Pa；高靜壓型：30Pa、50Pa

流量、水阻力

額定流量：對應高檔參數(shù)的流量，可作為水力計算流量。

阻力：額定流量下的阻力，一般10-30kPa。

④承壓：1.6M Pa。

(3)規(guī)格型號

①國標：FP-xxx（xxx-風量x10，風量單位m3/h）

②國外：XXX-x00（XXX-型號，x00-英制單位風量）

③型號與風量：

注意：從控制噪聲角度，盡量不選FP-136以后的。

（4）冷量調(diào)節(jié)方式

①風量調(diào)節(jié)：手動三檔（高、中、低）；無極調(diào)速。

②水量調(diào)節(jié)：改變進入表冷器水流量

電動二通閥：通斷調(diào)節(jié)，水系統(tǒng)為變流量（提倡）。

電動三通閥：通斷調(diào)節(jié)，水系統(tǒng)為定流量。

（5）配管與控制

（6）布置要求及形式

①側(cè)送：采用標準型，進深一般宜控制在7m內(nèi)。

②下送：一般接風管，采用高靜壓型。

（6）設備選型

①按高檔參數(shù)還是中檔參數(shù)選？

高檔參數(shù)選：冷量沒有富余，運行噪聲相對高，氣流組織好，節(jié)省造價。

中檔參數(shù)選：冷量有富余，運行噪聲相對低，氣流組織相對差，一般大一個型號。

②選型計算

按風量選：

計算風量：GP=Qn/(iN-iO)(新風不擔負室內(nèi)負荷）

按計算風量選型，GP′(風盤風量）>=GP

計算冷量：QP=GP(iN-iO)

校核冷量：QP′（風盤冷量）>=QP

按冷量選：

計算冷量：QP=GP(iN-iO)

按計算冷量選型，QP′(風盤冷量）>=QP

校核風量：GP′>=GP=QP/(iN-iO)

②修正：

工況不一致的修正（樣本修正給出系數(shù)）

室內(nèi)狀態(tài)點分析。

（1）新風不經(jīng)處理：浴廁排風、開墻洞引入、風機集中引入等方式。

（2）新風集中處理：（獨立新風系統(tǒng)）

①新風處理終態(tài)

新風處理到室內(nèi)等溫線 ，盤管擔負一定的新風負荷，盤管濕工況。

新風處理到室內(nèi)等焓線新風不擔負室內(nèi)負荷，盤管濕工況。

新風處理到室內(nèi)等含濕量線，新風擔負一定室內(nèi)負荷，盤管濕工況。

新風處理到低于室內(nèi)等含濕量線，新風擔負濕負荷，盤管干工況。

②新風處理終態(tài)分析

水溫要求：tW1>tW2>tW3>tW4

實驗結果：tW1=tN

tW2=8-10℃；tW3=6-8℃；tW4=3-5℃。

結論：

處理到L1：要求水溫高，盤管擔負一定新風負荷。

處理到L2：要求水溫略高于常規(guī)冷水機組出水溫度（7℃），盤管不擔負新風負荷，國內(nèi)目前廣泛使用的方法。

處理到L3：要求水溫與常規(guī)冷水機組出水溫度，基本一致，但新風擔負一定室內(nèi)負荷。

處理到L4：要求水溫低于常規(guī)冷水機組出水溫度，新風擔負室內(nèi)濕負荷。

③新風送入房間方式

新風直接送入房間，且與盤管合用出風口；

新風直接送入房間，不與盤管合用出風口；

新風送入盤管尾部。

（1）新風機組選型

①計算新風系統(tǒng)新風量

②新風機組選型：

按新風量選機組（整體式、組合式）

表冷器：夏熱冬冷地區(qū)，建議一般選用6排管。

③修正：設計工況與標準工況不一致的修正。

④校核新風冷量

新風冷量：QW=GW(iW-iN)

樣本供修正后的新風冷量QW′>=QW

（2）風機盤管選型

以新風處理到室內(nèi)等焓線，不擔負室內(nèi)負荷；新風直接送入房間并與盤管合用出風口為例。

①空氣處理流程；②i-d圖；③選型步驟：

計算熱濕比：ε=Qn/W

確定送風狀態(tài)O：過室內(nèi)狀態(tài)點N做ε線與相對濕度線90%的交點，作為送風狀態(tài)點O（按露點送風確定）。

計算房間送風量：G=Qn/（iN-iO）

計算盤管處理終態(tài)LP：按2種不同狀態(tài)空氣混合計算，已知新風處理終態(tài)L（室內(nèi)狀態(tài)點的等焓線與相對濕度90或95%的交點）、混合狀態(tài)點O（送風狀態(tài)點），求LP。iLP=iO-GW/GP（iL-iO）

計算盤管風量：GP=G-GW

計算盤管冷量：QP=GP（iN-iLP）

風機盤管選型：按風量或冷量選。

修正與校核。

（1）新風機組

結構類型：與空調(diào)機組同（柜式、組合式）

技術參數(shù)：即空調(diào)機組的新風工況

選型：按風量選，校核冷量。

配管控制：同空調(diào)機組，區(qū)別是一般控制出風溫度。

（2）新風機房

設置：隨新風系統(tǒng)，1層1個，1層幾個，幾層1個。

位置：便于取新風、便于空氣輸送。

面積要求：同空調(diào)機房

新風入口：位置、高度、風速、防凍要求。

類式：（1）房間空調(diào)器系統(tǒng)；（2）單元空調(diào)機系統(tǒng)

（3）變制冷劑流量系統(tǒng)；（4）水環(huán)熱泵系統(tǒng)。

主要特點：

（1）體積小，自動化程度高，安裝、使用簡單；

（2）直接蒸發(fā)，換熱效率高；

（3）一般為空氣冷卻，制冷性能系數(shù)低；冬季供熱能力隨室外溫度降低減少，且需要除霜；

（4）計費方便，便于分戶計量。

多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng)：

（1）原理

（2）組成：

①壓縮機：渦旋式

變頻：交流變頻、直流變頻

數(shù)碼渦旋：通過負載和卸載的時間控制來實現(xiàn)能量調(diào)節(jié)的。

①凝器（供冷為冷凝器，供熱為蒸發(fā)器）

風冷（空氣冷卻），水冷，地源；

②內(nèi)機（供冷為蒸發(fā)器，供熱為冷凝器）；

③媒管路：液管、汽管。

（3）室外機壓縮機配置形式與能量調(diào)節(jié)

①變頻：變頻 定頻；雙變頻。

②數(shù)碼渦旋：數(shù)碼 定頻

變頻壓縮機：部分負荷時能效高；

數(shù)碼：滿負荷能效高。

（4）室外機容量范圍與室內(nèi)機形式

①室外機容量范圍

單臺容量：8HP、10HP、12HP、16HP，1HP≈3000W；

最大模塊組合：64HP；

可連接室內(nèi)數(shù)量：13-64個。

②室內(nèi)機形式

卡嵌式：四面出風、兩面出風；

臥式暗（明）裝；立式暗（明）裝；立式、壁掛。構造與風機盤管基本一樣。

（5）工作環(huán)境要求：

制冷：-5~43℃；制熱：-15~16℃

（5）多聯(lián)機系統(tǒng)的主要特點

①不需要另設熱源，不需要制制冷機房、空調(diào)機房，對建筑條件要求低。

②變頻（或數(shù)碼變?nèi)荩┱{(diào)節(jié)，部分負荷能效高、運行節(jié)能，特別適合個別場合需要加班的場合（如：辦公樓、寫字樓等）。

③體積小，自動化程度高，安裝、使用簡單。

④直接蒸發(fā)，換熱效率高。

⑤計費方便，便于分戶計量。

⑥一般為空氣冷卻，制冷性能系數(shù)低；冬季供熱能力隨室室外溫度降低減少，且需要除霜；

⑦隨冷媒管長增加，能效衰減降低。

⑧變頻有一定電磁干擾。

⑨單機組系統(tǒng)容量小。

⑩不適合室外溫度過低的地區(qū)使用，一般高于-15℃。

（6）新風供給方式

①間歇開啟門窗換氣：不提倡

②風機直接引入：不提倡

③專用新風機組：（直接蒸發(fā)式，1拖1，或室外機帶），按新風量選機組。

④熱回收式新風機組：利用室內(nèi)排風處理室外新風，有全熱回收型（有吸濕性）和顯熱回收型（無吸濕性），選用原則：

室內(nèi)外溫差大，含濕量差小的情況選用顯熱型。

要求新風和排風不直接接觸的，選用顯熱型。

其它情況應盡量選用全熱型。

選型計算：按風量選，按效率校核回收量，詳見：06K301。

注意：由于效率問，室內(nèi)排風不能將室外新風處理到室內(nèi)等焓線，室內(nèi)機需要承擔一部分新風負荷。

（7）多聯(lián)機系統(tǒng)設計要點：

①配管：長度、高差：

a 最大連接管長：175m；

b 室內(nèi)外機最大落差：

室外機在上方：50m；室外機在下方：30m；

c 室內(nèi)機之間最大落差：15m。

② 室內(nèi)機、室內(nèi)外機冷量配比

所謂室內(nèi)機、室外機冷量配比即一個系統(tǒng)的室內(nèi)機容量與室外機容量之比，宜按同時使用率確定：

③ 室外機冷量衰減修正：溫度、連接率、管長、高差修正。

④ 室外機制熱量校核：冬季室外計算溫度、除霜。

⑤ GB50736-2012、《措施》09規(guī)定：

室內(nèi)機選型應在負荷計算的基礎上進行溫度、連接率、連接管長、高差修正。

在冬季供熱時，應根據(jù)室外氣象條件和融霜條件對室外機制熱量進行校核。

系統(tǒng)劃分時，宜將經(jīng)常使用的和不經(jīng)常使用的房間組合在一起，使系統(tǒng)同時使用率或滿負荷率在40-80%。

應優(yōu)化室外機與室內(nèi)機的配管，配管等效長度不宜超過70m。

⑥ 室外機布置

屋頂、地面：不宜按廠家要求最小間距布置，保持氣流暢通，避免短路。

不宜密集布置，避免夏季產(chǎn)生熱島效應。

空間受限時，應注意氣流短路，適當抬高，必要時，應進行模擬。

設備陽臺：

注意設導風，并應核算排風速度（宜>5m/s)。

條件允許時，應錯位布置設備陽臺或錯位進風、排風路由，避免夏季形成熱空氣柱。

輻射板空調(diào)：

(1)空調(diào)系統(tǒng)

以輻射板為末端與新風系統(tǒng)相結合的半集中式空調(diào)，輻射板一般以水作為冷媒，屬于空氣-水系統(tǒng)，新風一般采用置換通風。

(2)輻射板的分類

①冷輻射板：塑料或金屬管埋在頂板或墻體中。

②模塊化輻射板產(chǎn)品：以塑料或金屬管制成的模塊化輻射板產(chǎn)品，安裝在室內(nèi)，形成冷輻射吊頂或墻壁。如所謂毛細管空調(diào)（塑料管，管徑2-3mm）。

（3）特點：

① 冷卻吊頂?shù)膫鳠嵋暂椛錇橹?，可降低室?nèi)垂直溫度梯度，提高人體舒適感。

② 供水溫度較高，一般>16℃，可提高制冷機蒸發(fā)溫度，從而提高制冷機能效。

③ 冷卻吊頂擔負顯熱負荷，新風擔負除濕任務，也是一定意義上的溫濕度獨立控制系統(tǒng)。

④ 水溫高、可用多種冷源形式，如天然冷源。

⑤ 冷卻吊頂表面溫度要高于室內(nèi)空氣露點溫度。

⑥ 由于水溫高，單位面積供冷能力受到一定限制，這種系統(tǒng)除濕、供冷能力較弱，不適合濕負荷大場合，一般適合冷負荷、濕負荷均較小的場所。

水環(huán)熱泵空調(diào)：

（1）原理：屬于冷劑系統(tǒng)。

（2）水環(huán)熱泵機組：

① 整體分體式：壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器（空氣處理）；

② 分體式：壓縮機 冷凝器、室內(nèi)機（蒸發(fā)器）。

（3）應用形式

① 內(nèi)區(qū)供冷、外區(qū)供熱（或同時供熱供冷）

② 輔助熱源（熱源怎么樣選？）

③ 單冷

（4）特點

①水冷，能效相對高；②可實現(xiàn)同時供熱供冷；③方便計量；④新風采用專用機組；⑤造價低。

蒸發(fā)冷卻空調(diào)：

夏季室外計算濕球溫度較低、干球溫度日校差大的地區(qū)，空氣冷卻采用蒸發(fā)冷卻處理空氣。（如吐魯番，干球35℃，濕球19℃）

(1)直接蒸發(fā)冷卻：濕度偏大，溫降有限。

(2)2級蒸發(fā)冷卻（間接）：獲得更大的溫降。

溫濕度控制系統(tǒng)：

(1)空度控制：以空調(diào)末端（如干式風盤，冷輻射板等）承擔室內(nèi)顯熱負荷，控制房間溫度，大幅度提高冷水機組蒸發(fā)溫度（一般18/23℃）從而大幅度提高冷水機組能效，達到節(jié)能的目的。

(2)濕度控制：以新風承擔室內(nèi)濕負荷，控制房間的相對濕度，新風除濕的方法主要有：

①溶液除濕：熱泵式溶液除濕機組。

②冷凍除濕：常規(guī)的新風機組，也稱為雙冷源系統(tǒng)，低溫（7/12℃）冷水機組承擔新風除濕，高溫（18/23℃）冷水機組承擔顯熱負荷。

熱泵式溶液除濕機組原理：

雙冷源新風機組原理：

其它空調(diào)：

(1)與冷熱源形式無關的其它空調(diào)系統(tǒng)

①低溫送風系統(tǒng)：送風溫度一般在4-12℃（常規(guī)14-18℃）。

一類低溫送風：4-6℃，需用特出風口，一般不推薦。

二類低溫送風：6-8℃，一般與冰蓄冷結合。

三類低溫送風：9-12℃，一般與冰蓄冷結合，也可與常規(guī)空調(diào)結合。

②送風方式

誘導箱、混合箱：一次風與室內(nèi)空氣混合。

低溫專用風口；VAV系統(tǒng)。

(2)與冷熱源形式無關的空調(diào)系統(tǒng)

①熱泵空調(diào)

空氣源；水源；土壤源；污水源；太陽能。

②蓄能空調(diào)：冰蓄冷；水蓄冷。

③非電類空調(diào)：溴化鋰吸收式；太陽能。

④大溫差空調(diào)：水溫：5/13℃。

節(jié)能：降低水泵流量-降低水泵功耗，大于機組能效降低帶來的能耗增加，節(jié)能率可達15%左右。

氣流組織（空氣分部）的任務

（1）任務：合理地組織室內(nèi)空氣的流動與分布，使室內(nèi)工作區(qū)的溫度、相對濕度、和潔凈度能更好的的滿足人體舒適感要求和工藝要。

（2）方法：根據(jù)空調(diào)區(qū)對溫濕度參數(shù)、允許風速、噪聲標準、空氣質(zhì)量、溫度梯度、空氣分布特性指標（ADPI）等要求，進行設計計算。

（3）影響氣流組織的主要因素

①送風口的形式、位置；

②送風射流：形式、參數(shù)（送風溫度、出口流速等）；

③回（排）風口的位置；

④房間的幾何形狀；

⑤污染源的位置、性質(zhì)。

送風射流分類：

①根據(jù)雷諾數(shù)大小有：層流和紊流；

②根據(jù)射流與周圍空氣溫度：等溫射流和溫差射流；

③根據(jù)射流發(fā)展是否受：自由射流、受限射流。

送風射流運動規(guī)律：

（1）等溫自由紊流射流

①軸心流速衰減規(guī)律

vx/vo=0.48/(a.x/do 0.147)

vo：射流出口流速,m/s；

vx：射程x處的軸心流速，m/s；

x：計算斷面距風口的距離m；

a：風口紊流系數(shù)，反映出口斷面流速不均性；

do：送風口直徑或當量直徑。

②結論

提高出口流速或減小風口紊流系數(shù)，可以增大射程；

如需增大擴散角θ，即增大射流與周圍空氣的混合能力，可以選用a較大的風口。

(2)溫差射流

①熱射流與冷射流：射流出口溫度高于室內(nèi)空氣溫度為熱射流，低于室內(nèi)空氣溫度為冷射流。

②軸心溫差衰減規(guī)律

ΔTx/ΔTo=0.35/(a.x/do 0.147)

ΔTo：射流出口溫度與室內(nèi)空氣溫度之差,K；

ΔTx：射程x處的軸心流速，m/s；

X：計算斷面距風口的距離m；

③結論：

射流溫度場與速度場有相似性；

熱量擴散比動量擴散快：ΔTx/ΔTo=0.73（vx/vo）

①流彎曲

判據(jù)：阿基米德數(shù)：Ar=g do (To-Tn/(vo2 Tn )

a To>Tn，Ar >0，熱射流，射流上彎；

b To<Tn，Ar <0，冷射流，射流下彎；

c To=Tn， |Ar |<0.001,可忽略射流彎曲，看成等溫射流。

射流彎曲軸心軌跡

a 方程：

yi/do=(xi /do )tgβ

Ar (xi /do cosβ)2 (0.51 a xi/do cosβ 0.35)

軸心軌跡圖：

(3)受限射流

①軸對稱射流

②貼附射流：

無因次距離：

x′=ax0/（Fn）0.5 或 x1′=ax/（Fn）0.5

a x′≤0.1時，射流擴散規(guī)律與自由射流同，

x′=0.1的界面稱為第Ⅰ臨界斷面。

b x′>0.1時，射流擴散受限，當x′=0.2時，射流流量達到最大，射流斷面稍后達到最大，為第Ⅱ臨界斷面。

回流區(qū)最大回流平均流速

vhp/vo.Fn0.5/do=0.69

Fn：垂直射流的空間斷面面積；

Fn0.5/do：射流自由度。

（4）多股平行射流：

無因次距離：

x′=ax0/（Fn）0.5 或 x1′=ax/（Fn）0.5

a x′≤0.1時，射流擴散規(guī)律與自由射流同，

x′=0.1的界面稱為第Ⅰ臨界斷面。

b x′>0.1時，射流擴散受限，當x′=0.2時，射流流量達到最大，射流斷面稍后達到最大，為第Ⅱ臨界斷面。

回流區(qū)最大回流平均流速

vhp/vo.Fn0.5/do=0.69

Fn：垂直射流的空間斷面面積；

Fn0.5/do：射流自由度。

（4）多股平行射流：

無因次距離：

x′=ax0/（Fn）0.5 或 x1′=ax/（Fn）0.5

a x′≤0.1時，射流擴散規(guī)律與自由射流同，

x′=0.1的界面稱為第Ⅰ臨界斷面。

b x′>0.1時，射流擴散受限，當x′=0.2時，射流流量達到最大，射流斷面稍后達到最大，為第Ⅱ臨界斷面。

回流區(qū)最大回流平均流速

vhp/vo.Fn0.5/do=0.69

Fn：垂直射流的空間斷面面積；

Fn0.5/do：射流自由度。

（4）多股平行射流：

回風口氣流運動規(guī)律：

（1）點匯

回風口近似點匯，距點匯不同距離的各等速球面上流量相等，隨著離開點匯的距離增大，流速呈二次方衰減：v1/v2=(r2/r1)2

（2）實際回風口vx/vo=0.75(10x F)/F

要求：

（1）溫度梯度要求

①ISO 7730標準：工作區(qū)內(nèi)，距地面上方1.1m和0.1m之間的溫差不應大于3℃。（坐立）

②ASHRAE 55-92標準：工作區(qū)內(nèi)，距地面上方1.8m和0.1m之間的溫差不應大于3℃。（站立）

（2）空調(diào)區(qū)允許風速

①舒適性空調(diào)：冬，≯0.2m/s；夏，≯0.3m/s。

②工藝性空調(diào)：冬，≯0.3m/s；夏，0.2-0.5m/s。

評價及指標

（1）吹風感和空氣分布特性指標

①吹風感（有效吹風溫度）

θ=（tx-tr)-7.8(vx-0.15)

tx、tr：室內(nèi)某地點的溫度與室內(nèi)平均溫度℃；

vx：室內(nèi)某地點的風速,m/s。

θ=-1.7~1.1℃，vx<0.35m/s，大部人感覺舒適，小于下限時有吹冷風感。

θ用于評價工作區(qū)任一點的吹風感。

②空氣分布特性指標(ADPI)：用于整個工作區(qū)的評價。

ADPI=（-1.7<θ<1.1）的測點數(shù)/總測點數(shù)×100%

（2）不均勻系數(shù)

空調(diào)區(qū)內(nèi)選擇n個測點，分別測的各點的溫度ti和風速vi，則：

平均溫度：tP=∑ti/n

平均風速：vP=∑vi/n

對應均方根偏差：為σt、σv

溫度不均勻系數(shù)：kt=σt/tP

速度不均勻系數(shù)：kv=σv/vP

kt、kv越小，氣流均勻性越好。

（3）能量利用系數(shù)及通風效率

①能量利用系數(shù)：ηN=（tP-tO）/（tN-tO）

tP、tN、tO：分別為排風溫度、空調(diào)區(qū)空氣平均溫度、和送風溫度（℃）。

ηN反映了不同氣流組織情況下的能量利用有效性。

當tP<tN時，ηN<1，說明余熱未被有效排出，能量利用有效性低。

②通風效率：ηT=（CP-CO）/（CN-CO）

CP、CN、CO：分別為排風污染物濃度、空調(diào)區(qū)空氣平均污染物濃度、和送風污染物濃度（mg/m3）。

ηT的大小反映了室內(nèi)污染物移除迅速程度。

混合通風，當CP≈CN，ηT≈1，對于接近活塞流的置換通風，ηT≈1-4。

（4）空氣齡與換氣效率

①空氣齡

定義：指空氣質(zhì)點自進入室內(nèi)至到達室內(nèi)某點所經(jīng)歷的時間?？諝恺g評價了空氣流動狀態(tài)的合理性。

空氣齡短越，說明到達該處的空氣可能被摻混的污染物少，排出污染物能力強。

空氣齡概念抽象，實際測量困難，一般用測量示蹤氣體的濃度變化確定局部平均空氣齡。

②換氣效率

定義：空氣最短滯留時間與實際全室平均滯留時比。

是評價換氣效果優(yōu)劣的指標，與污染物無關。

是基于空氣齡的指標，反映了空氣流動狀態(tài)的合理性，理想的氣流分布，ηa=1；一般情況下，ηa<1。

（1）百葉風口

①單層百葉

結構

特點：葉片可以上下（或左右）旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)氣流角度，也可加調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)風量。

應用場合：排風口、回風口、送風口。

應用方式：側(cè)向、水平。

格柵風口：

②單層百葉

特點：葉片可以上下（或左右）旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)氣流角度，也可加調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)風量。

應用場合：送風口、回風口。

應用方式：側(cè)向、水平（下送）。

（2）散流器風口

①散流器類型

按形狀分：方形、圓形、條形。

按氣流流型分：平送（貼附射流）、下送。

②型式：方形直片式。

圓形：直片式、盤式：

下送型、條形：

（3）噴口、旋流風口

①噴口，形式：

應用：高大空間，如展廳、機場、體育館、影院等。

②旋流風口

帶起旋器旋流風口：氣流旋轉(zhuǎn)送出，衰減快，適合大溫差或地板送風。

妥思旋流風口

特點：可根據(jù)送風溫度自動調(diào)節(jié)葉片角度，滿足不同溫度時的送風要求。

目前廣泛用于大空間下送風場合。

（4）其它類型風口

①孔板：局部孔板、全面孔板

氣流流型：近似平行流，一般用于高精度或凈化空調(diào)。

②置換通風口：

送風出口流速：0.25m/s左右(層流）

空氣湖；熱煙羽流：流量隨高度增加。

熱力分層：熱煙羽流量=送風量

上部：紊流混合區(qū)；下部：單向流清潔區(qū)

側(cè)送式：

（1）形式

①單側(cè)送、單側(cè)回：

②雙側(cè)送：

③噴口送風：

③中送上排下回：分層空調(diào)。

④水平單向流。

（2）特點（不含單向流）

①空調(diào)區(qū)處在回流區(qū)

②送風射流一般設計成貼附射流（不含中送式、噴口側(cè)送）。

③射流衰減充分，空調(diào)區(qū)溫濕度均勻。

下送式（頂送式）：

(1)散流器送風

（2）孔板送風、垂直單向流：

下部送風：

氣流組織計算：

側(cè)送風：

（1）要求：

①送風射流一般設計成貼附射流：射程長，射流衰減充分；

②工作區(qū)在回流區(qū)：射流經(jīng)過充分衰減，溫度場、速度場均。

（2）出口風速vo

①控制噪聲要求：一般vo=2~5m/s

②滿足空調(diào)區(qū)允許風速要求：0.2~0.3m/s

最大回流平均流速：（vhp /vo).(Fn0.5 /d)=0.69

vhp取0.2~0.3m/s，則vo=(0.29-0.43).(Fn0.5/do)。

（3）軸心溫差Δtx：應滿足空調(diào)精度要求，即Δtx≤空調(diào)精度：

①舒適性空調(diào)：Δtx =1℃

②高精度空調(diào)：Δtx =（0.4~0.8）倍的空調(diào)精度。

（4）貼附長度x′：取決阿基米德數(shù)Ar，Ar越小，x′越長。

①相對射程x′/do與Ar的關系：

x′/do=53.291e-85.53Ar

或由x′/do-Ar曲線(教科書圖8-72）反映。

②貼附長度x′，由上式或曲線查取計算。

③貼附長度x′應≥射程x。

（5）房間高度要求H′為保證空調(diào)區(qū)處在回流區(qū)，需要有一定混合層高度，因此房間最小高度為：

H′=h 0.07x s 0.3（m）

式中，0.07x：射流向下擴展的距離，0.3：安全裕量。

（6）設計計算步驟（空調(diào)精度≥±1℃）

① 計算房間要求射程x；x=A-0.5-0.5 (m)

② 根據(jù)精度空調(diào)確定Δtx、選取送風溫差Δto；

③ 根據(jù)Δtx/Δto~x/do公式或曲線（教科書圖8-83）確定相對射程x/do

④ 根據(jù)相對射程x/do、要求的射程x，計算風口最大直徑dmax,確定風口實際尺寸do（≤dmax）。

⑤ 確定出口風速vo

假定風口數(shù)量n；

計算風口實際出口風速：vo=L/Ψ.F.n

L：房間風量；Ψ：風口有效面積系數(shù)，可查產(chǎn)品樣本，一般取0.72-0.82；F：風口面；n：風口數(shù)量。

計算射流自由度：Fn0.5/do，根據(jù)公式：

vo=(0.29-0.43).(Fn0.5/do )

校核工作區(qū)風速，不滿足則重新確定風口數(shù)量或面積。

⑥ 校核貼附長

計算Ar： Ar=gdo Δto/vo2Tn

根據(jù)公式或曲線確定實際貼附長度x′

校核：x′≥x

⑦ 校核房間高度

計算要求房間高度：H′=h s 0.07x 0.3

校核：H≥H′

散流器（平送）送風：

（1）散流器布置

① 布置形式：對稱或梅花形;

② 送風面積長寬比：1：1.5;

③ 布置間距：中心距墻：≮1.0m；間距：3~6m。

（2）計算方法：

①速度衰減方程

vx/vo= K.F 0.5/（x xo）

x：以散流器中心為起點的水平距離;

vx：在x處的最大風速，vo：出口風速（喉部），m/s；

xo：原點距散流器中心的距離，多層錐面取0.07；

F：散流器的有效流通面積，m2；

K：系數(shù)，盤式1.1，多層錐面1.4。

②水平射程

定性：L/2；

設計要求射程x：x=0.75（L/2）

計算射程x′：散流器中心到風速為0.5m/s處的射程：

x′=KvoF0.5/0.5-xo

③室內(nèi)平均流速vm對于等溫射流：

vm=0.381rL/(L2/4 H2)0.5

L：散流器服務區(qū)邊長，m；H：房間凈高，m；

r：射程與邊長L之比；

rL：為射程，射程為散流器中心到風速為0.5m/s處的距離，一般把射程控制在L/2的75%。

對于溫差射流：送冷風增加20%；送熱風減少20%。

③軸心溫差衰減：Δtx /Δto ≈vx/vo

（3）設計步驟

①布置散流器；

②預選散流器：確定數(shù)量，風量。

③校核射程：計算x′、x, x′應≥x。

④校核室內(nèi)平均風速：計算vm滿足工作區(qū)允許風速。

⑤校核軸心溫差衰減Δtx：滿足空調(diào)精度要求。

噴口送風：

（1）方式：側(cè)噴（送風高度：一般6-10m），下噴。

（2）影響噴口送風的因素：位置、Ar、vo。

（3）噴口側(cè)送

①射流軸心軌跡：y=x.tgα±K1.Ar（x/cosα）3

K1=0.42/K。

送冷風取“ ”；送熱風取“-”。

②射流軸心風速：vx/vo=K/(x/do)

K：射流常數(shù)，參見教材。

③軸心溫度衰減

Δtx/Δto )=0.83vx/vo

（4）噴口下送

①軸心流速衰減

vx/vo=K.do/x.(1±1.9Ar/K(x/do))1/3

②軸心溫度衰減：Δtx/Δto=0.83vx/vo

（5）設計步驟

①確定噴口直徑do和噴口角度α，一般送冷風α=0°，送熱風α=15-30°。

②根據(jù)房間尺寸計算要求的射程x和落差y，y=噴口高度-工作區(qū)高度

③計算Ar

④根據(jù)Ar定義式計算vo

⑤根據(jù)do、vo確定噴口個數(shù)。

⑥計算并校核工作區(qū)風速是否滿足要求，不滿足要求重新調(diào)整（do、y）計算。